Интервью с генеральным директором ЦИАМ Михаилом Гординым

Популярная механикаHi-Tech

Пламенные моторы будущего

Двигатель – это важнейшая часть самолета, от которой во многом зависит его техническое совершенство. За время своего существования «Пламенные сердца» стальных птиц подверглись колоссальным изменениям. Улучшение показателей двигателя достигается за счет перехода к новым конструкционным схемам, материалам и технологиям производства

Олег Макаров

За формирование облика перспективных авиационных двигателей в России отвечает Центральный институт авиационного моторостроения имени П. И. Баранова (ЦИАМ). О том, что ждет в будущем двигатели традиционной конструкции, когда в нашу жизнь войдут электро-самолеты и когда мы полетим на гиперзвуке, «ПМ» решила узнать из первых рук – у генерального директора ЦИАМ Михаила Гордина.

– Михаил Валерьевич, стоит ли ожидать революционных изменений в развитии авиационных двигателей традиционных концепций?

– Традиционные двухконтурные газотурбинные двигатели, используемые на дальне- и среднемагистральных пассажирских лайнерах, прошли долгий путь развития и достигли уже такого уровня, что особой революции в их дальнейшем развитии не предвидится. Однако возможности для их совершенствования еще не исчерпаны. Битва идет буквально за каждый процент веса и эффективности. Улучшения характеристик можно достичь за счет использования конструкторских решений и применения новейших материалов и технологий – композитов, жаропрочных супер-сплавов, 3D-печати. Это можно назвать первым горизонтом современной научной и конструкторской мысли в области авиационного двигателестроения.

Второй горизонт – внедрение в авиацию прорывных технологий, например электроэнергетических.

Третий – создание высокоскоростного воздушного транспорта с гиперзвуковой крейсерской скоростью. Это пока вопрос далекой перспективы. Работы по этим трем направлениям ведутся во всем мире, в том числе и в России, в частности в нашем институте.

Генеральный директор ЦИАМ М. В. Гордин на фоне стендового модуля ГПВРД

– Каковы перспективы развития турбореактивных двигателей?

– Развитие конструкции турбореактивного двухконтурного двигателя (ТРДД), называемого также турбовентиляторным, идет по нескольким направлениям. Основные цели – достижение более высоких показателей экономичности, экологичности и надежности. Последнее особенно важно в связи с практически полным переходом средне- и дальнемагистральной пассажирской авиации с четырех- на двух-двигательную схему.

– Как можно повысить экономичность авиадвигателя?

– За счет дальнейшего совершенствования как «тепловой машины», так и «движителя». Например, можно увеличить термодинамическую эффективность рабочего процесса, подняв полную степень повышения давления (π∑ ) до 60–65 и температуру газов перед турбиной до 1900–2000 К. Но это требует освоения целого комплекса технологий. Нужны высоконапорные компрессоры с высокой эффективностью и газодинамической устойчивостью. Необходимо разрабатывать новые сверх-жаропрочные материалы для камеры сгорания, лопаток и диска турбины. При этом повышение температуры в камере сгорания имеет не только преимущества, но и недостатки, так как становится причиной увеличения вредных выбросов в виде оксидов азота (NOx ). Чтобы сократить количество вредных выбросов, внедряется технология горения обедненной топливно-воздушной смеси.

Другой способ повышения экономичности – увеличение степени двухконтурности (отношения расхода воздуха через наружный контур к расходу воздуха через внутренний контур), в том числе при переходе на схему двигателя с приводом вентилятора через редуктор. Примеры таких двигателей существуют. Еще в 1990-х был создан отечественный двигатель НК-93. Из современных можно назвать PW 1000, который будет опционально устанавливаться на МС-21 наряду с перспективным российским ПД-14. Cконструировать редуктор – сложнейшая инженерная задача: он должен выдерживать огромные нагрузки, обладать высоким КПД и при этом иметь минимальный вес. Кроме того, в процессе работы редуктор будет выделять тепло: даже при высоком КПД энергопотери неизбежны, и надо найти способ это тепло отводить. Попыткой масштабировать редукторные технологии для более мощного двигателя можно назвать проект UltraFan британской компании Rolls-Royce, однако это пока лишь демонстратор.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Точечный старт Точечный старт

История отечественного авиаконструктора – Владимира Мясищева

Популярная механика
Кануть в лето Кануть в лето

Идеальные отели для открытия купального сезона

Robb Report
Картонная инженерия Даниеля Агдага Картонная инженерия Даниеля Агдага

Австралийский художник Даниель Агдаг делает скульптуры из картона

Популярная механика
«Психотерапия помогла мне найти смыслы в жизни» «Психотерапия помогла мне найти смыслы в жизни»

Блогер Анджули Нанн посещает психотерапевта не один год

Psychologies
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Вместе навсегда: сиамские близнецы, у которых все в жизни сложилось хорошо Вместе навсегда: сиамские близнецы, у которых все в жизни сложилось хорошо

Некоторым парам сросшихся близнецов удалось счастливо прожить жизнь

Cosmopolitan
У Солнца под боком У Солнца под боком

О том, какие загадки должен решить меркурианский зонд

Популярная механика
Книга недели: «О чём думают растения» Книга недели: «О чём думают растения»

О книге «О чем думают растения. Постигая устройство природы»

Популярная механика
Землянам, до востребования Землянам, до востребования

Солнечную систему посетил объект, прилетевший к нам от другой звезды

Популярная механика
Хозяйка музея Хозяйка музея

Начальник отдела обслуживания Государственного Эрмитажа Елена Рябова

Дилетант
Сколько можно спать? Сколько можно спать?

Еще несколько сотен лет назад европейцы спали дважды за сутки

Популярная механика
Взлет и падение (и госпитализация) Майка Хьюза Взлет и падение (и госпитализация) Майка Хьюза

Американец Майкл Хьюз построил в гараже ракету

Maxim
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
А сколько дашь? А сколько дашь?

Почему нас порой вводит в ступор собственная дата рождения

Cosmopolitan
Дело жизни Казуаки Харады Дело жизни Казуаки Харады

Японский художник Казуаки Хараде нашел свое дело почти случайно

Популярная механика
С чем носить гавайскую рубашку С чем носить гавайскую рубашку

5 поводов надеть гавайскую рубашку

Esquire
Проект Guido Проект Guido

Ничего подобного в России прежде не строили

Популярная механика
Грубо говоря Грубо говоря

Glamour обнаружил троллей, хейтеров и сетевых агрессоров среди своих читательниц

Glamour
Рисунки на полях Рисунки на полях

На финале лиги чемпионов УЕФА-2018 засветился робот, рисующий разметку

Популярная механика
#НЕПРОВОЙНУ: про мирное небо и стиль милитари #НЕПРОВОЙНУ: про мирное небо и стиль милитари

Арина Яганова пошла на самую мирную из военных выставок

Cosmopolitan
_Не музыка еще, уже не шум _Не музыка еще, уже не шум

Как научить машину сочинять музыку и писать картины

Популярная механика
«Замороженные яйца осьминогов забросили на Землю из космоса миллионы лет назад»! Сенсационные выводы ученых «Замороженные яйца осьминогов забросили на Землю из космоса миллионы лет назад»! Сенсационные выводы ученых

Исследование, ратующее за внеземное происхождение братьев наших головоногих

Maxim
Квантовое превосходство Квантовое превосходство

В IT сложилась предреволюционная ситуация

Популярная механика
Экстремальный Боракай Экстремальный Боракай

Филиппинский остров Боракай – это мягкий белый песок, пальмы, бирюзовое море

АвтоМир
Мир завтрашнего дня Мир завтрашнего дня

Дизайн – это вовсе не то, как выглядит какой-то предмет

Популярная механика
«Иисус! Этот бородатый русский кого-то сегодня убьет!» Америка ненавидит и боготворит Овечкина «Иисус! Этот бородатый русский кого-то сегодня убьет!» Америка ненавидит и боготворит Овечкина

Уже лето на дворе, а хоккеист Александр Овечкин все еще сражается в НХЛ

Maxim
Нервные клетки не восстанавливаются? Нервные клетки не восстанавливаются?

Может ли мозг взрослого человека образовывать новые нейроны взамен утраченных

Популярная механика
Монумент истины Монумент истины

Писатель Алексей Иванов — о том, почему политики возводят себе памятники

GQ
Брат небесный, брат земной Брат небесный, брат земной

NASA исследует близнецов: астронавта и его брата, оставшегося на Земле

Популярная механика
Газовое дежавю. Болгария попросила возобновить «Южный поток» Газовое дежавю. Болгария попросила возобновить «Южный поток»

О желании Софии превратиться в государство, распределяющее природный газ

Forbes
Открыть в приложении